package sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * 计数排序，时间复杂度为o(n)，但是有限制
 * 像插入排序、快速排序等都是基于元素比较的，这些排序算法时间复杂度都不能突破o(nlgn)
 * 计数排序不基于元素比较，所以可以突破这一限制，但是它有使用场景的限制
 * 即元素要能用非负整数数字对应，且数值区间不能太大，否则将消耗太大的辅助空间
 *
 * @author zj
 */
public class CountingSort {

    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {5, 4, 7, 9, 1, 3, 2, 6, 8, 9, 7, 0, 2, 3, 4};
        new CountingSort().sort(arr);

        System.out.println(Arrays.toString(arr));

    }

    /**
     * 计数排序
     *
     * @param arr 待排序数组
     */
    public void sort(int arr[]) {
        int maxValue = max(arr);
        int tmp[] = new int[maxValue + 1];
        for (int i = 0; i < tmp.length; i++) {
            tmp[i] = 0;
        }

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            tmp[arr[i]]++;
        }

        for (int i = 0, j = 0; i < tmp.length; i++) {
            if (tmp[i] > 0) {
                for (int k = 0; k < tmp[i]; k++) {
                    arr[j] = i;
                    j++;
                }
            }
        }
    }

    private int max(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length == 0) {
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        int max = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            max = Math.max(max, arr[i]);
        }
        return max;
    }
}
